(2005•北京)如图,直线l1:y=kx(k>0)与直线l2:y=-kx之间的阴影区域(不含边界)记为W,其左半部分记
1个回答

解题思路:(I)根据图象可知W1是直线y=kx和y=-kx左半部分之间的点的集合,W2是y=kx和y=-kx左半部分之间的点的集合进而可得答案.

(II)利用点到直线的距离根据动点P(x,y)到l1,l2的距离之积等于d2,建立等式,求得x和y的关系式,即点P的轨迹方程.

(Ⅲ)先看当直线l与x轴垂直时设直线l的方程为x=a,进而求得M1M2,M3M4的中点坐标,判断出△OM1M2,△OM3M4的重心坐标都为([2/3]a,0),再看直线l1与x轴不垂直时,设出直线l的方程与P的轨迹方程联立,消去y,判别式大于0,设M1,M2的坐标,表示出x1+x2和y1+y2,设M3,M4的坐标把直线y=kx和y=mx+n表示出x3和x4,求得x3+x4=

2mn

k

2

m

2

=x1+x2,进而求得y3+y4=y1+y2,推断出△OM1M2的重心与△OM3M4的重心重合.

(I)根据图象可知阴影区域左半部分,在y=-kx的下方,在y=kx的上边,

故y的范围可知kx<y<-kx,且x<0,

阴影区域右半部分,在y=kx的下边,y=-kx的上方,x>0

∴W1={(x,y)|kx<y<-kx,x<0},W2={(x,y)|-kx<y<kx,x>0},

(II)直线l1:kx-y=0,直线l2:kx+y=0,由题意得

|kx−y|

k2+1•

|kx+y|

k2+1=d2,即

|k2x2−y2|

k2+1=d2

由P(x,y)∈W,知k2x2-y2>0,

所以

k2x2−y2

k2+1=d2,即k2x2-y2-(k2+1)d2=0,

所以动点P的轨迹C的方程为k2x2-y2-(k2+1)d2=0;

(Ⅲ)当直线l与x轴垂直时,可设直线l的方程为x=a(a≠0).

由于直线l,曲线C关于x轴对称,且l1与l2关于x轴对称,

于是M1M2,M3M4的中点坐标都为(a,0),

所以△OM1M2,△OM3M4的重心坐标都为([2/3]a,0),即它们的重心重合,

当直线l1与x轴不垂直时,设直线l的方程为y=mx+n(n≠0).

k2x2−y2−(k2+1)d2=0

y=mx+n,得(k2-m2)x2-2mnx-n2-k2d2-d2=0

由直线l与曲线C有两个不同交点,可知k2-m2≠0且

△=(2mn)2+4(k2-m2)×(n2+k2d2+d2)>0

设M1,M2的坐标分别为(x1,y1),

点评:

本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程.

考点点评: 本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.考查了学生分析推理和数形结合的思想的运用.